엘리베이터

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오리건주 포틀랜드의 한 사무용 건물에 설치된 일반적인 엘리베이터의 외부 모습

베를린 알렉산더플라츠 U반역의 이 엘리베이터는 유리 벽과 문으로 제작되어 내부 작동 구조를 노출하고 있다.

엘리베이터(미국 영어, 필리핀 영어: elevator) 또는 리프트(캐나다를 제외한 영연방 영어: lift) 또는 승강기(昇降機, 문화어: 수직승강기)는 사람이나 화물을 여러 층 사이로 수직 이동시키는 기계이다. 일반적으로 호이스트와 같은 권상 로프와 균형추 시스템을 구동하는 전동기에 의해 작동하지만, 일부는 잭과 같은 원통형 피스톤을 들어 올리기 위해 유압유를 펌핑하는 유압식으로 작동하기도 한다.

엘리베이터는 농업 및 제조업에서 자재를 들어 올리는 데 사용된다. 체인 및 버킷 엘리베이터, 곡물 오거, 건초 엘리베이터 등 다양한 유형이 있다. 현대 건축물에서는 특히 경사로 설치가 불가능한 곳에서 접근성을 보장하기 위해 엘리베이터를 설치하는 경우가 많다. 마천루에는 고속 엘리베이터가 흔히 설치된다. 일부 엘리베이터는 수평으로 이동할 수도 있다. 스마트 엘리베이터는 여러 대의 엘리베이터를 통합 조정하여 탑승 경험을 향상시키고 비용을 절감한다.

역사

산업화 이전

독일 엔지니어 콘라트 키에세르가 설계한 엘리베이터 디자인 (1405년)

엘리베이터에 관한 가장 초기의 기록은 로마 건축가 비트루비우스의 저작에 나타나며, 그는 아르키메데스( 기원전 287년c. –  기원전 212년c.)가 기원전 236년경에 첫 엘리베이터를 제작했을 것이라고 보고했다. 후대 기록에는 사람이나 동물의 힘으로 구동되는 대마 밧줄에 매달린 객실 형태의 엘리베이터가 언급된다.

기원후 80년에 완공된 로마 콜로세움에는 동물을 바닥 위로 끌어올리는 데 사용된 약 25대의 엘리베이터가 있었다. 각 엘리베이터는 최대 8명의 사람이 구동하여 약 600 파운드 (270 kg)(사자 두 마리 무게)를 23 feet (7.0 m) 위로 실어 나를 수 있었다. 1000년경 이슬람 스페인의 이븐 칼라프 알무라디가 쓴 '비밀의 서'에는 요새를 파괴하기 위해 거대한 공성망치를 들어 올리는 엘리베이터와 유사한 인양 장치가 설명되어 있다.

17세기에는 영국과 프랑스의 궁전 건물에 엘리베이터 프로토타입이 설치되었다. 프랑스의 루이 15세는 1743년 베르사유 궁전에 정부 중 한 명을 위해 소위 '플라잉 체어(flying chair)'를 만들게 했다.

고대와 중세의 엘리베이터는 호이스트와 윈치에 기반한 구동 시스템을 사용했다. 나사 구동 방식의 발명은 고대 이후 엘리베이터 기술에서 가장 중요한 진전이었으며, 이는 현대식 승객용 엘리베이터의 탄생으로 이어졌다. 최초의 나사 구동식 엘리베이터는 이반 쿨리빈에 의해 제작되어 1793년 겨울 궁전에 설치되었으나, 이보다 앞선 레오나르도 다 빈치의 설계안이 있었을 가능성도 있다. 몇 년 후 쿨리빈의 또 다른 엘리베이터가 모스크바 근처의 아르한겔스코예 궁전에 설치되었다.

산업 시대

엘리베이터의 발전은 산비탈에서 석탄과 재목 등 원자재를 운반해야 할 필요성에 의해 주도되었다. 이러한 산업에서 개발된 기술과 철골 빔 구조의 도입이 결합되어 오늘날 사용되는 승객 및 화물 엘리베이터가 등장하게 되었다. 19세기 중반 탄광에서 시작된 엘리베이터는 증기력을 사용했으며, 광산과 공장에서 대량의 물품을 옮기는 데 쓰였다. 이러한 장치들은 곧 다양한 목적으로 응용되었다. 1823년 런던의 두 건축가 버튼과 호머는 런던 중심부에서 고객을 상당한 높이로 들어 올려 파노라마 전경을 제공하는 '어센딩 룸(ascending room)'이라는 새로운 관광 명소를 건설하고 운영했다.

초기의 조잡한 증기 구동식 엘리베이터는 이후 10년 동안 정교해졌다. 1835년 잉글랜드의 프로스트 앤 스터트사는 '티글(Teagle)'이라는 혁신적인 엘리베이터를 개발했다. 이 장치는 벨트 구동 방식이었으며 인양 능력을 높이기 위해 균형추를 사용했다.

1845년 나폴리의 건축가 가에타노 제노베세는 카세르타궁에 시대를 앞선 엘리베이터인 '플라잉 체어'를 설치했다. 외부은 밤나무, 내부는 단풍나무로 마감된 이 엘리베이터에는 조명, 두 개의 벤치, 수동 신호기가 포함되었으며 탑승자의 노력 없이 외부에서 작동시킬 수 있었다. 견인력은 톱니바퀴 시스템을 활용한 기계 모터로 제어되었다. 줄이 끊어질 경우를 대비해 강철 스프링이 빔을 바깥쪽으로 밀어내는 안전 시스템도 설계되었다.

유압 크레인은 1846년 윌리엄 암스트롱 경이 화물 적재를 위해 타인사이드 부두에서 사용하기 위해 발명했다. 이 장치는 파스칼의 원리를 이용해 훨씬 더 큰 힘을 제공함으로써 기존의 증기 구동식 엘리베이터를 빠르게 대체했다. 워터 펌프가 수직 실린더 내부의 플런저에 가변적인 수압을 공급하여 무거운 짐을 실은 플랫폼을 오르내리게 했다. 인양력을 높이기 위해 균형추와 밸런스도 사용되었다.

1853년 뉴욕 크리스털 팰리스에서 안전 시스템을 시연 중인 엘리샤 오티스

뉴욕의 헨리 워터먼은 1850년 엘리베이터용 '스탠딩 로프 제어 장치'를 발명한 것으로 알려져 있다.

1852년 엘리샤 오티스는 케이블이 끊어져도 객실이 떨어지는 것을 방지하는 안전 엘리베이터를 도입했다. 그는 1854년 뉴욕 크리스털 팰리스 박람회에서 목숨을 건 극적인 시연을 통해 이를 선보였으며, 최초의 승객용 안전 엘리베이터는 1857년 3월 23일 뉴욕 브로드웨이 488번지의 E. V. 호워트 빌딩에 설치되었다.

1861년 1월 15일자 엘리샤 오티스의 엘리베이터 특허 도면

최초의 엘리베이터 통로(샤프트)는 최초의 엘리베이터보다 4년 앞서 만들어졌다. 1853년 뉴욕에서 시작된 피터 쿠퍼의 쿠퍼 유니언 재단 건물 건설 당시, 쿠퍼는 곧 안전한 승객용 엘리베이터가 발명될 것이라고 확신하고 설계에 엘리베이터 통로를 포함시켰다. 통로는 쿠퍼가 가장 효율적인 디자인이라고 생각한 원통형이었다. 나중에 오티스가 이 건물을 위한 특수 엘리베이터를 설계했다.

영국 건축가 피터 엘리스는 1868년 리버풀의 오리엘 챔버스에 파터노스터로 부를 수 있는 최초의 엘리베이터를 설치했다.

1870년 뉴욕에 완공된 에퀴터블 라이프 빌딩은 승객용 엘리베이터를 갖춘 최초의 사무용 건물로 여겨진다.

1872년 미국의 발명가 제임스 웨일랜드는 엘리베이터 카가 접근하고 떠날 때 자동으로 개폐되는 문으로 엘리베이터 통로를 보호하는 새로운 방법을 특허로 냈다.

1874년 J. W. 미커는 엘리베이터 문이 안전하게 열리고 닫힐 수 있도록 하는 방법을 특허로 냈다.

최초의 전기 엘리베이터는 1880년 독일에서 베르너 폰 지멘스에 의해 건설되었다. 발명가 안톤 프라이슬러는 지멘스의 아이디어를 더욱 발전시켜 오스트리아-헝가리 제국에서 성공적인 엘리베이터 기업을 세웠다. 전기 엘리베이터의 안전성과 속도는 층 제어, 자동 작동, 가속 제어 및 추가 안전 장치를 도입한 프랭크 스프레이그에 의해 크게 향상되었다. 그의 엘리베이터는 유압식이나 증기식보다 빠르고 더 무거운 하중을 견딜 수 있었다. 1895년 회사를 코네 엘리베이터사에 매각하기 전까지 584대의 스프레이그 엘리베이터가 설치되었다. 스프레이그는 또한 하나의 통로에 여러 대의 엘리베이터를 운행하는 아이디어와 기술을 개발했다.

1871년 유압 에너지가 안정적인 기술로 자리 잡았을 때, 에드워드 B. 엘링턴은 'Wharves and Warehouses Steam Power and Hydraulic Pressure Company'를 설립했으며, 이는 1883년 '런던 하이드롤릭 파워 컴퍼니'가 되었다. 이 회사는 템스강 양안에 고압 주관망을 구축하여 최종적으로 184 마일 (296 km)까지 확장되었으며, 주로 엘리베이터와 크레인을 포함한 약 8,000대의 기계에 동력을 공급했다.

쉴러 휠러는 1883년 자신의 전기 엘리베이터 설계를 특허로 냈다.

1884년 버지니아주 노퍽의 미국 발명가 D. 험프리스는 카에 탑승하거나 내릴 때가 아니면 엘리베이터 통로를 차단하는 자동 문이 달린 엘리베이터를 특허로 냈다. 1887년 미네소타주 덜루스의 미국 발명가 알렉산더 마일스도 이와 유사한 자동 문 시스템을 특허로 냈다.

1891년 미국 발명가 조지프 켈리와 윌리엄 L. 우즈는 카가 통과할 때 자동으로 열리고 닫히는 해치를 통해 엘리베이터 통로에서의 사고를 방지하는 새로운 방법을 공동 특허로 냈다.

인도 최초의 엘리베이터는 1892년 오티스에 의해 콜카타 정부 청사에 설치되었다.

1900년경에는 완전 자동화된 엘리베이터가 등장했으나 승객들은 이를 사용하기를 꺼렸다. 1945년 뉴욕시의 엘리베이터 운전원 파업을 계기로 자동 엘리베이터의 채택이 가속화되었으며, 비상 정지 버튼, 비상 전화 및 안심시키는 안내 방송 음성 등이 추가되어 대중화되었다.

현대 엘리베이터 시대

2000년 아르헨티나에서 최초의 진공 엘리베이터가 상업적으로 출시되었다.

친환경 엘리베이터는 운동 및 위치 에너지를 회수하고 더 내구성 있는 기술을 사용하여 에너지를 절약한다. 예를 들어, 여러 엘리베이터 간의 효율적인 조정 등이 이에 해당한다. 틀:Vague

아시아에서는 엘리베이터 내 스크린 설치가 흔하며, 이는 승객이 이동 중에 시간을 보내는 데 도움을 주고 추가 수익을 창출한다.

일부 크루즈선은 혼잡을 피하기 위해 2020년대부터 스마트 엘리베이터로 업그레이드되었다.

설계

엘리베이터 기계실

엘리베이터는 기본적으로 기계적 수단에 의해 끌어올려지거나 밀어 올려지는 플랫폼이다. 현대식 엘리베이터는 통로(샤프트) 내부의 플랫폼에 설치된 카(객실)로 구성된다. 과거에는 증기, 유압 피스톤 또는 수동으로 작동했다. '권상식(traction)' 엘리베이터에서는 권상기에 걸린 강철 로프에 의해 카가 끌어올려지며, 카의 무게는 균형추에 의해 상쇄된다. 흔히 두 대(또는 세 대)의 엘리베이터를 설치하여 서로 반대 방향으로 동기화되어 움직이게 함으로써 서로가 서로의 균형추 역할을 하기도 한다.

유압식 엘리베이터는 수리학 원리를 이용하여 지상 또는 지하의 피스톤에 압력을 가해 카를 승하강시킨다. 로프 유압식은 로프와 유압을 함께 사용한다. 최근의 혁신 기술로는 영구 자석 모터, 기계실 없는(MRL) 레일 장착형 기어리스 기계, 마이크로프로세서 제어 등이 있다.

설치 기술은 다양한 요인에 따라 달라진다. 유압식 엘리베이터는 저렴하지만 인양 높이가 높은 건물의 경우 실린더 길이가 너무 길어져 설치가 비현실적이다. 7층 이상의 건물에서는 권상식 엘리베이터를 사용해야 한다. 유압식은 대개 권상식보다 속도가 느리다.

엘리베이터는 대량 고객화의 대상이다. 부품의 대량생산을 통한 경제성이 존재하지만, 각 건물마다 층수, 통로 크기, 사용 패턴 등 고유한 요구 사항이 다르다.

문

엘리베이터 내부의 2단 연동 텔레스코픽 도어 구성

커다란 '슬래브' 도어

엘리베이터 문은 탑승자가 통로로 떨어지거나 진입하는 것을 방지한다. 가장 흔한 구성은 두 개의 패널이 가운데에서 만나 옆으로 미끄러지듯 열리는 '중앙 개폐식(center-opening)'이다. 텔레스코픽 연동 구성은 문이 독립된 트랙에서 움직여 열렸을 때 서로 겹쳐지게 함으로써 좁은 공간에서도 넓은 입구를 확보할 수 있게 한다. 저렴한 설치 모델에서는 문 입구 폭 전체가 하나의 패널로 된 '슬래브(slab)' 도어를 사용하기도 하는데, 이를 '단방향 슬라이딩' 도어라 한다.

기계실 없는 엘리베이터 (MRL)

코네 에코디스크. 전체 구동 시스템이 통로 내부에 있다.

별도의 기계실이 필요 없는 엘리베이터는 동력 및 제어 부품의 대부분이 통로(샤프트) 내부에 설치되도록 설계되며, 소형 캐비닛에 제어기를 수용한다. 세계 최초의 기계실 없는 엘리베이터인 코네 모노스페이스(MonoSpace)는 1996년 코네에 의해 도입되었다. 전통적인 엘리베이터와 비교했을 때 다음과 같은 특징이 있다.

• 공간을 적게 차지함
• 에너지를 70~80% 적게 사용함
• 유압유를 사용하지 않음
• 모든 부품이 지상에 있어 지하 유압 실린더로 인한 환경 오염 우려가 없음
• 일반 유압식 MRL보다 비용이 저렴함
• 유압식보다 빠른 속도로 작동 가능함

단점으로는 점검 및 유지보수가 더 어렵고 위험할 수 있다는 점이 있다.

기타 사실

• 소음 수준은 50~55 dBA(A-가중 데시벨)로 일부 기종보다 낮다.
• 주로 저층에서 중층 건물에 사용된다.
• 현재 오티스와 TK 엘리베이터 등에서 기계실 없는 유압식 엘리베이터도 생산하고 있다.

더블데크 엘리베이터

 이 부분의 본문은 더블데크 엘리베이터입니다.

더블데크 엘리베이터는 상부와 하부 두 개의 객실이 붙어 있는 권상식 엘리베이터이다. 두 객실은 동시에 두 개 층을 서비스할 수 있으며 대개 같은 모터로 구동된다. 이 시스템은 고층 건물의 효율성을 높이고 통로 공간을 절약한다.

2003년 티센크루프는 하나의 통로에서 두 개의 엘리베이터 카가 독립적으로 움직이는 '트윈(TWIN)' 시스템을 발명했다.

교통량 계산

왕복 시간 계산

역사

1901년 컨설팅 엔지니어 찰스 G. 다락(1846~1927)은 엘리베이터 서비스를 결정하는 최초의 공식을 제안했다.

1908년 레지널드 P. 볼턴은 이 주제를 다룬 최초의 책인 '엘리베이터 서비스(Elevator Service)'를 출간했다. 그는 방대한 차트를 통해 특정 건물에 필요한 급행 및 완행 엘리베이터의 수를 결정할 수 있게 했다.

1920년 하워드 B. 쿡은 '승객용 엘리베이터 서비스'라는 논문을 발표했다. 이는 엘리베이터 업계에서 수학적 수단을 통해 서비스를 결정한 최초의 사례였다. 그의 공식은 편도 시간을 찾아 두 배로 늘리고 10초를 더해 왕복 시간(RTT)을 구했다.

1923년 바셋 존스는 '엘리베이터가 멈추는 예상 횟수'라는 기사를 발표했다. 그는 확률론을 바탕으로 평균 정지 횟수를 계산하는 정확한 방법을 찾아냈다.

$S=n\{1-\left({\frac {n-1}{n}}\right)^{N}\}$

1967년 스트라코시는 '수직 운송: 엘리베이터와 에스컬레이터'에서 시스템 효율성을 찾는 8단계 방법을 저술했다.

업피크(Uppeak) 계산

1975년 바니와 도스 산토스는 스트라코시의 작업을 발전시켜 '왕복 시간(RTT) 공식'을 발표했다. 이는 최초의 공식화된 수학적 모델로 오늘날에도 교통 분석가들이 사용하고 있다.

$RTT=Ht_{1}+t_{2}(S+1)+2Pt_{3}$

시뮬레이션

RTT 계산은 단순한 시스템에는 잘 작동하지만, 시스템이 복잡해질수록 계산이 어려워진다. 매우 복잡한 시스템의 경우 건물을 시뮬레이션하는 것이 해결책이다. 현재 가장 널리 사용되는 시뮬레이터는 1998년에 처음 선보인 엘리베이트(Elevate)이다.

권상 메커니즘의 유형

엘리베이터는 로프를 사용하는 방식과 로프가 없는 방식으로 나뉠 수 있다.

권상식 엘리베이터

기계실의 강철 로프와 전기 모터(권상기). 상단에 두 개의 브레이크 캘리퍼가 있다.

기어드 권상기는 교류 또는 직류 전동기로 구동된다. 기어드 방식은 고속 모터에 의해 구동되는 변속기에 부착된 구동 도르래 위로 강철 로프를 굴려 카의 움직임을 제어하기 위해 웜 기어를 사용한다.

기어리스 권상기는 교류 또는 직류로 구동되는 저속, 고돌림힘 전동기이다. 이 경우 구동 도르래가 모터 끝에 직접 부착된다. 기어리스 엘리베이터는 최대 20 m/s (4,000 ft/min)의 속도에 도달할 수 있다. 브레이크는 모터와 구동 도르래 사이에 설치되어 엘리베이터를 층에 정지시킨다. 이 브레이크는 대개 외부 드럼 브레이크 유형이며 스프링 힘에 의해 작동하고 전기로 열려 있다. 정전 시 브레이크가 작동하여 엘리베이터가 추락하는 것을 방지한다(안전공학).

각 경우에 강철 또는 케블라 케이블이 카 상단의 히치 플레이트에 부착되거나 카 아래에 매달린 뒤, 반대편 끝에 부착된 균형추로 연결되어 카를 움직이는 데 필요한 일률을 줄여준다. 균형추의 무게는 대개 엘리베이터 카 무게에 정격 용량의 40~50%를 더한 값과 같다. 도르래의 홈은 케이블이 미끄러지는 것을 방지하도록 설계되어 있다.

회생 제동 장치

또 다른 에너지 절약 기술은 회생 제동 장치로, 이는 차량의 회생 제동과 유사하게 작동한다. 가득 찬 카가 내려가거나 빈 카가 올라갈 때 발생하는 중력 위치 에너지를 전동기를 발전기로 사용하여 전기로 포착하고 건물의 전기 시스템으로 되돌려준다.

유압식 엘리베이터

유압식 전망 엘리베이터의 하부 피트. 이 엘리베이터는 7개 층을 운행한다.

• 일반 유압식 엘리베이터: 지하 유압 실린더를 사용하며 2~5층 정도의 저층 건물에 흔하다.
• 홀리스(Holeless) 유압식 엘리베이터: 1970년대에 개발되었으며 지상 실린더 한 쌍을 사용하여 지하 굴착 비용을 줄인다.
• 로프 유압식 엘리베이터: 지상 실린더와 로프 시스템을 함께 사용하여 피스톤 이동 거리보다 더 먼 거리를 이동할 수 있게 한다.

유압식 엘리베이터는 기계적 복잡성이 낮아 저층, 저교통량 건물에 적합하다. 하지만 펌프가 중력을 거슬러 카를 밀어 올려야 하므로 에너지 효율이 낮고, 유압유 유출로 인한 환경 오염 우려가 있다.

전자기 추진

수직 및 수평 이동이 모두 가능한 전자기 추진 방식을 이용한 케이블 없는 엘리베이터는 독일 공학 기업 티센크루프에 의해 고층, 고밀도 건물용으로 개발되었다.

등반형 엘리베이터

등반형 엘리베이터는 자체 추진력을 가진 자가 상승 엘리베이터이다. 전기나 내연 기관으로 구동되며, 가이 마스트나 타워의 유지보수용 등으로 사용된다. 텍사스주 오스틴의 문라이트 타워가 한 예이다. 또한 새 건물을 지을 때 임시로 설치되는 공사용 엘리베이터도 이에 해당한다.

진공 엘리베이터

카 상단의 진공과 샤프트 상단의 밸브를 사용하여 카를 위로 이동시킨다. 내려올 때는 공기압을 조절하여 카의 무게에 의해 내려가게 한다. 정전 시 카는 자동으로 하강한다. 기술적 한계로 인해 대개 1~3인승의 낮은 용량을 갖는다.

제어

수동 제어

1920년대 오티스 제어기. 뉴욕의 한 아파트 건물에서 여전히 작동 중이다.

20세기 전반까지 거의 모든 엘리베이터에는 자동 정지 기능이 없었다. 제2차 세계대전 이전의 대부분 엘리베이터는 승강기 운전원이 모터에 연결된 가변 저항기를 사용하여 수동으로 제어했다. 운전원이 레버를 앞으로 밀면 카가 올라가고 뒤로 당기면 내려갔다. 레버를 놓으면 수직 위치로 돌아와 정지하는 데드맨 스위치 역할을 했다.

일반 제어

전형적인 현대식 승객용 엘리베이터의 구성은 다음과 같다.

• 외부의 호출 버튼 (올라감/내려감)
• 서 있을 공간, 안전 손잡이, 시트 쿠션(고급형)
• 과부하 센서 – 정격 하중 초과 시 음성 안내나 버저가 울리며 움직이지 않는다.
• 공기 순환과 쾌적함을 위한 전기 팬 또는 에어컨 유닛
• 제어 패널 버튼: 층 선택 버튼, 비상 벨, 문 열림/닫힘 버튼 등. 많은 국가에서 시각 장애인을 위해 양각 아이콘과 점자를 함께 사용한다.

문 닫힘 버튼의 경우 많은 관할 구역에서 비상 상황 시 수동 제어를 위해 의무화되어 있으나, 일반 운행 시에는 프로그램에 따라 지연 작동하거나 때로는 '위약 효과 버튼(placebo button)'처럼 느껴질 수도 있다.

외부 제어

엘리베이터는 대개 각 층의 '홀 호출' 버튼으로 제어된다. 여러 대의 엘리베이터가 있는 경우 중앙 컴퓨터에 연결되어 가장 효율적인 카를 배차한다. 행선층 예약 시스템에서는 외부에서 미리 목적 층을 선택하면 어떤 엘리베이터를 타야 할지 알려준다.

층 번호 매기기

 층수 문서에 이 부분의 추가 정보가 있습니다.

13층이 빠진 엘리베이터 버튼

층을 구별하기 위해 숫자나 문자가 부여된다. 서구권에서는 13층을 건너뛰는 경우가 많다.

엘리베이터 알고리즘

엘리베이터 알고리즘은 한 대의 엘리베이터가 어디에 멈출지 결정하는 단순한 방식이다.

• 같은 방향에 요청이 남아 있는 동안은 계속 그 방향으로 이동한다.
• 해당 방향에 더 이상 요청이 없으면 정지 후 대기하거나, 반대 방향에 요청이 있으면 방향을 바꾼다.

이 알고리즘은 컴퓨터 운영체제의 하드 디스크 요청 스케줄링에도 응용되었다.

행선층 예약 시스템

 이 부분의 본문은 행선층 예약시스템입니다.

미국 보스턴 노스이스턴 대학교에 설치된 오티스 콤파스플러스(CompassPlus) 행선층 예약 패널

승객이 카에 타기 전에 목적 층을 등록하는 시스템이다. 시스템은 승객에게 어떤 엘리베이터를 기다려야 할지 알려준다. 이를 통해 엘리베이터의 정지 횟수를 줄여 이동 시간을 단축할 수 있다. 1992년 쉰들러 엘리베이터가 'Miconic 10'이라는 명칭으로 처음 선보였다.

특별 운행 모드

범죄 예방 보호

지정된 층에 카를 강제로 세우고 문을 열어 경비원이나 안내원이 승객을 시각적으로 확인할 수 있게 한다.

업피크 (Up-peak)

오전 출근 시간대처럼 승객이 로비에 몰릴 때, 엘리베이터들을 로비로 호출하여 빠르게 배치하는 모드이다.

다운피크 (Down-peak)

퇴근 시간대처럼 승객이 건물을 떠나려 할 때, 로비에서 먼 상층부로 엘리베이터를 보내 내려오는 호출에 집중 대응하는 모드이다.

안식일 서비스

안식일 엘리베이터 모드 스위치

유대인 밀집 지역에서 사용되는 '안식일 엘리베이터' 모드이다. 버튼을 누르는 행위가 금지되므로 모든 층에 자동으로 정지한다.

독립 운행

이사나 화물 운송 시 사용되는 모드로, 외부 호출을 무시하고 내부 패널의 선택에만 응답한다.

화재 서비스

화재 시 1단계(리콜) 모드는 모든 엘리베이터를 피난 층(대개 로비)으로 강제 이동시켜 승객을 내보내고 정지시킨다. 2단계 모드는 소방관이 전용 키를 사용하여 화재 진압 및 구조를 위해 엘리베이터를 수동 조작할 수 있게 한다.

비상 전원 작동

정전 시 무정전 전원 장치(UPS)나 비상 발전기를 통해 엘리베이터를 가장 가까운 층으로 이동시켜 문을 열어줌으로써 갇힘 사고를 방지한다.

현대화 (리모델링)

엘리베이터의 수명은 대개 30~40년이다. 노후화되어 부품 수급이 어렵거나 성능이 저하되면 제어기, 전동기, 전기 배선 등을 교체하는 현대화 작업을 거친다. 이를 통해 에너지 효율을 높이고 승차감을 개선할 수 있다.

안전

 엘리베이터 사고 목록 문서를 참고하십시오.

통계적으로 엘리베이터는 매우 안전한 이동 수단이다. 현대의 엘리베이터는 여러 가닥의 다중 로프를 사용하며, 하나만 남더라도 하중을 견딜 수 있도록 설계된다. 또한 속도가 너무 빨라지면 가이드 레일을 붙잡아 멈추게 하는 조속기(governor) 안전 장치가 설치되어 있다. 이는 엘리샤 오티스에 의해 발명되었다.

용도

승객 서비스

싱가포르 비산에 설치된 후지테크 권상식 엘리베이터

건물의 층 사이로 사람을 이동시키도록 설계되었다. 일부 도시에서는 얄타의 해변 연결 엘리베이터나 빌바오 메트로의 연결 엘리베이터처럼 대중교통의 일부로 사용되기도 한다.

화물 엘리베이터

사람이 아닌 화물을 운반하도록 설계된 엘리베이터이다. 대개 승객용보다 크고 튼튼하며, 내부 벽면은 파손 방지를 위해 견고하게 마감된다. 북미에서는 상하로 열리는 문을 사용하는 경우가 많다.

보도 엘리베이터

지하실과 건물 외부의 보도 사이에서 물건을 옮기는 화물 엘리베이터의 특수 형태이다. 지면에 금속 트랩 도어가 달려 있다.

무대 리프트

극장 무대의 전체 섹션을 올리거나 내리는 특수 엘리베이터이다. 라디오 시티 뮤직 홀에는 오케스트라 전체를 무대 높이로 올릴 수 있는 강력한 리프트가 있다.

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  라디오 시티 뮤직 홀 무대 리프트 아래의 피트 공간
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  무대 아래에서 본 라디오 시티 뮤직 홀의 오케스트라 리프트

차량 엘리베이터

건물 내 공간이 부족할 때 경사로 대신 자동차를 주차장이나 전시장으로 옮기는 데 사용된다. 대개 2톤 이상의 하중을 견디도록 설계된다.

항공기 엘리베이터

항공모함에서 비행 갑판과 격납고 갑판 사이로 항공기를 운반하는 거대한 엘리베이터이다. 또한 보잉 747과 같은 더블데크 항공기 내부에서 승무원이 주방의 카트를 층간 이동시키는 데 사용되기도 한다.

덤웨이터

 이 부분의 본문은 덤웨이터입니다.

음식, 서적 등 작은 화물만 운반하도록 설계된 소형 화물 엘리베이터이다. 사람이 타는 용도가 아니므로 안전 기준이 승객용보다 완만하다.

파터노스터

 이 부분의 본문은 파터노스터입니다.

끊임없이 움직이는 체인에 여러 개의 칸이 달려 있는 엘리베이터이다. 정지하지 않으므로 승객이 움직이는 칸에 직접 올라타고 내려야 한다. 안전상의 이유로 많은 나라에서 설치가 금지되었다.

사회적 영향

엘리베이터가 널리 보급되기 전까지 주거용 건물은 약 7층으로 제한되었다. 부유층은 낮은 층에 살았고, 가난한 이들은 많은 계단을 올라가야 하는 높은 층에 살았다. 엘리베이터는 이러한 사회적 층위를 뒤바꾸어 놓았으며, 이는 현대의 펜트하우스가 상징하는 바와 같다.

사용자 인터페이스

LCD 엘리베이터 층 표시기

월도프 아스토리아 뉴욕에 설치된 전형적인 오티스 엘리베이터 표시기

엘리베이터에는 시각 장애인을 위한 음성 안내 장치가 설치되기도 한다. 층 표시기는 과거 아날로그 램프 방식에서 현재는 도트 매트릭스 디스플레이나 LCD 화면으로 발전했다. 도착 시 들리는 신호음은 대개 올라갈 때 한 번, 내려갈 때 두 번 울리는 관습이 있다. 폐소공포증이나 사회적 불안을 겪는 탑승자를 위해 벽면에 가상 창문을 만들어 외부 전경을 보여주는 기술도 도입되고 있다.

에어컨

엘리베이터 내부의 쾌적함을 위해 에어컨이 설치된다. 냉각 과정에서 발생하는 응결수 처리가 중요한데, 이를 안개처럼 비산시키거나(atomizing), 가열하여 증발시키거나(boiling), 뜨거운 코일에 흘려 증발시키는(cascading) 등의 방법이 사용된다.

ISO 22559

엘리베이터를 나타내는 국제 기호

엘리베이터의 기계 및 전기 설계는 ISO 22559 시리즈 등 국제 표준과 각국의 국가 표준(미국 ASME A17, 유럽 EN 81 등)을 따른다. 대한민국은 자체적인 승강기 안전 관리법과 표준을 운용한다.

독특한 설치 사례

세계 통계

국가	설치된 엘리베이터 수
이탈리아	900,000
미국	900,000
중화인민공화국	4,000,000
대한민국	530,000 (2015년) 700,000 (2019년 6월 기준)
러시아	520,000
스페인	950,000

스페인은 인구 대비 엘리베이터가 가장 많이 설치된 국가 중 하나이다. 대한민국은 현대엘리베이터가 시장 점유율 약 48%를 차지하며 세계적인 엘리베이터 시장 중 하나로 꼽힌다.

에펠탑

 이 부분의 본문은 에펠탑 § 엘리베이터입니다.

에펠탑의 다리 부분에는 대각선으로 움직이는 오티스의 더블데크 엘리베이터가 설치되어 있다. 객실은 이동 중에 수평을 유지하도록 설계되었다.

타이베이 101

타이베이 101의 전망대 엘리베이터는 과거 세계에서 가장 빠른 엘리베이터 기록을 보유했었다. 시속 60.6km 속도로 5층에서 89층까지 약 37초 만에 도달한다. 기압 변화에 적응할 수 있도록 객실 내부의 기압을 제어하는 장치가 달려 있다.

게이트웨이 아치

세인트루이스의 게이트웨이 아치에는 아치의 곡선을 따라 올라가는 독특한 트램 시스템이 있다. 객실은 수평을 유지하기 위해 기울어지며 올라간다.

도시 교통용 엘리베이터

지형이 험한 도시에서는 엘리베이터가 대중교통의 역할을 한다.

• 리스본 - 산타주스타 리프트
• 사우바도르 - 라세르다 엘리베이터
• 오리건시티 - 오리건시티 시립 엘리베이터
• 발레타 - 바락카 리프트

세계에서 가장 빠른 엘리베이터

현재 세계에서 가장 빠른 엘리베이터는 광저우 CTF 파이낸스 센터에 설치된 히타치의 엘리베이터로, 시속 75.6km에 도달한다. 반면 내려가는 속도가 가장 빠른 엘리베이터는 요과하마 랜드마크 타워의 미쓰비시 전기 엘리베이터로 시속 45km의 속도를 기록하고 있다.

종류

용도에 따른 구분

1. 승객용 엘리베이터

• 승객용
• 병원용 - 병원의 침상 운반을 위함
• 승객화물용 - 사람 및 화물 운송
• 소방구조용 - 소화 및 구조활동
• 피난용 - 재난 시 피난활동
• 장애인용 - 휠체어, 시각장애인 등 몸이 불편한 사람들의 운송
• 전망용 - 외부전망
• 주택용 - 단독주택(운행거리 12미터 이하)
• 육교형 엘리베이터 - 육교에 설치해 장애인, 노약자 등 교통약자의 이동 편의성을 증진.

2. 화물용 엘리베이터

• 화물용 - 운전자 1인 탑승 가능, 300kg 미만 제외
• 소형 화물용 (덤웨이터)
  • 식품 및 기타 소하물을 운반하기 위한 이동 운반기
  • 서점이나 음식점 등에 설치
  • 화물전용이므로 사람이 탈 수 없음
  • 300kg 미만(바닥면적 0.5제곱미터, 높이 0.6m 이하 제외)
• 자동차용 엘리베이터 - 기계식 주차장에서 자동차 운반에 사용

전원에 따른 구분

• 교류식 엘리베이터
• 직류식 엘리베이터
• VVVF형식 엘리베이터

속도에 따른 구분

• 저속 엘리베이터 : 45m/min 이하 이하 - 3층 이하의 저층 건축물에 적용
• 중속 엘리베이터 : 60m/min - 3층 이상의 건축물에 적용
• 준고속 엘리베이터 : 90~105m/min - 10층 이상의 중층 건축물에 적용
• 고속 엘리베이터 : 120~300m/min - 30층 이상의 고층, 준초고층 건축물에 적용
• 초고속 엘리베이터 : 360~1260m/min 이하 - 80층 이상의 초고층 건축물에 적용

권상기에 따른 구분

• 기어리스식 엘리베이터(gearless elevator)
• 기어드식 엘리베이터(geared traction elevator)

동력매체를 운행시키는 방법에 따른 구분

• 로프식 엘리베이터: 파터노스터
• 유압식 엘리베이터

엘리베이터의 층에 따른 구분

• 싱글데크 엘리베이터
• 더블데크 엘리베이터

형태에 따른 구분

• 수직 엘리베이터
• 경사 엘리베이터
• 양문형 엘리베이터: 전면도어(front door)와 후면도어(rear door)를 통해 한쪽 문에서 타고 다른 문으로 내릴 수 있는 구조의 엘리베이터.

같이 보기

• 에스컬레이터
• 무빙워크

외부 링크

• 위키미디어 공용에 엘리베이터 관련 미디어 분류가 있습니다.